Beratung zum Umbau Regal- und Deckenlampen

[MiRati]

Hallo zusammen,

ich lese seit einiger Zeit in diesem Forum mit und bin immer wieder begeistert von den Umbau/Moddinggeschichten und dem Fachwissen einiger Leute hier. Meine Bastelerfahrung in Sachen LED beschränken sich auf einfache rote und grüne LED und das ist auch schon wieder 25 Jahre her. Basteln an sich ist aber kein Problem.

So, zur Zeit befinden sich an unserer Wohnzimmerschrankwand 3 der nachfolgenden Regalbeleuchtungen welche jeweils mit 10W Halogen befeuert werden.

Maße: Höhe 45mm , Durchmesser 32mm, Gehäuse ist geschlossen und aus Kunststoff

Innen G4 Stiftsockel mit 10W Halogen

Reflektor davor befindet sich noch eine satinierte Glasscheibe (kein Bild vorhanden)

nochmal Innenansicht

Hatte im Netz G4 SMD Octagone mit 144lm, warm weiß, Stifte nach hinten gefunden. Leider aber auch den Hinweis, dass die SMD gerne vereinzelt den Geist aufgeben.

Auch für die Vitrineneinbauspots hat ich die G4 Octagone geplant.

Gibt es aus Eurer Sicht vielleicht eine bessere Umsetzung? Leider ist der Platz für Kühlkörper ja durchaus begrenzt, würde diese Lampen aber gerne umbauen, da sie täglich zwischen 6-9 Stunden 70W verbraten, im wahrsten Sinne des Wortes.


Auch zu diesen Deckenleuchten hätte ich gerne einen Tipp für den Umbau. Hier zu sehen ist die zweiflammige Version mit jeweils 10W Halogenstiften, habe aber auch dreiflammige Lampen die jeweils 20W verbraten.

Gehäuse ist Blech oder Alu verchromt. Ich denke der Trafo müßte raus und durch eine KSQ ersetzt werden.

Auch die Außenhülle der G4-Fassung ist aus Metall, nur der Sockel selbst ist wohl aus Kunststoff.

Davor sitzt noch eine satinierte Glasscheibe.

Bin auf Eure Hilfe angewiesen, auf Eure Antworten gespannt und wünsche noch einen schönen Tag.

[Sailor]

Um eine 10 Watt Halo zu ersetzen reicht eine High-Power-LED bei etwa 350 mA. Erfahrung habe ich nur mir den Cree Q2 warmweiß, Q3 neutralweiß und Q5 weiß.

In dieser Betriebsart ist die Anforderung an die Kühlkörper sehr gering. Bei den den Leuchten mit dem Kunststoffgehäuse und den Möbeleinbauleuchten sehe ich kein Problem zur Unterbringung eines Alu-Kühlkörpers bzw. einer Alu-Verbindung zum Gehäuse.

Bei der Deckenleuchte müsste ein ewas größerer Kühlkörper mit Verbindung zum Metallgehäuse gefunden werden (über den Metallfuß gestulpt werden. Dort sehe ich bei Verwendung der warmweißen LED im 350 mA Betrieb auch einen sichtbaren Lichtverlust gegenüber dem derzeitigen Ist-Zustand.

Zum Betrieb der LED´s rate ich zu den 230 Volt, 350 mA KSQ´s.

Damit herzlich Willkommen im Forum!

[MiRati]

Hallo Sailor,

zunächst einmal vielen Dank für die schnelle Antwort.

Um eine 10 Watt Halo zu ersetzen reicht eine High-Power-LED bei etwa 350 mA. Erfahrung habe ich nur mir den Cree Q2 warmweiß, Q3 neutralweiß und Q5 weiß.

In dieser Betriebsart ist die Anforderung an die Kühlkörper sehr gering. Bei den den Leuchten mit dem Kunststoffgehäuse und den Möbeleinbauleuchten sehe ich kein Problem zur Unterbringung eines Alu-Kühlkörpers bzw. einer Alu-Verbindung zum Gehäuse.

Ich dachte, dass gerade die geschlossenen Gehäuse ein Problem darstellen. Die Maße sind ja nicht gerade üppig und durch das Geschlossen sein findet keine richtige Wärmeabfuhr statt. Die abgebildete Möbeleinbauleuchte ist auch die einzige, welche nach oben offen ist und mit einem Sternkühler o.ä. versorgt werden könnte. Die Anderen haben diese Möglichkeit leider nicht. Deshalb kam ich ja auf die G4 Octagon, welche scheinbar keine allzugroße Wärmeentwicklung haben. Wenn sie denn Ausfallsicher wären...

Bei der Deckenleuchte müsste ein ewas größerer Kühlkörper mit Verbindung zum Metallgehäuse gefunden werden (über den Metallfuß gestulpt werden. Dort sehe ich bei Verwendung der warmweißen LED im 350 mA Betrieb auch einen sichtbaren Lichtverlust gegenüber dem derzeitigen Ist-Zustand.

Klar, wenn ich hier die o.a. Leds benutzen soll, dann ist gegenüber den 20W mit Sicherheit ein verlust festzustellen. Oder ist hier die Abstrahlung nach unten meint? Und ich verstehe auch nicht, warum ich hier einen größeren Kühlkörper als oben benötige.

Zum Betrieb der LED´s rate ich zu den 230 Volt, 350 mA KSQ´s.

Ja, an die hatte ich gedacht, da hier im Forum schon mehrfach erwähnt.

Damit herzlich Willkommen im Forum!

Nachmals vielen Dank.

Gruß
Michael

[Sailor]

Die G4 Octagon habe ich noch nicht getestet, aufgrund der Leistungsdaten muss sie gekühlt werden. Und das dürfte das Problem sein: eine ausreichende Kühlung ist nicht sicherzustellen.

Beim Kühlkörper für die Deckenleuchte habe ich mich missverständlich ausgedrückt, ich meinte größer als die Metallhülse, die die Halo trägt. Deshalb auch der Hinweis, dass der Kühlkörper diese Metallhülse evtl umfassen könnte (sich an die Metallhülse "anklammert").

Zum geschlossenen Gehäuse: ich betreibe 2 Q5 in einem geschlossenen Plastikgehäuse, das wohl etwas größer ist als Deines, dafür sind aber 2 "Wärmequellen" drin. Gekühlt werden die LED´s mit einem Doppelring aus 25 mm Aluleisten aus dem Baumarkt (jeder Ring etwa wie ein liegendes O, und die beiden Ringe über Kreuz angeordnet). Diese Konstruktion leuchtet zeitweise bis zu 14 Stunden am Stück und eine Wärmeentwicklung über "LED anfassbar" habe ich noch nicht festgestellt.

Das gilt aber nur für den 350 mA-Betrieb!

[MiRati]

Die G4 Octagon habe ich noch nicht getestet, aufgrund der Leistungsdaten muss sie gekühlt werden. Und das dürfte das Problem sein: eine ausreichende Kühlung ist nicht sicherzustellen.

Ich war der irrigen Annahme, dass die SMDs nicht so heiß werden und deshalb nicht mit einem Kühlkörper unterfüttert werden müssen.

Beim Kühlkörper für die Deckenleuchte habe ich mich missverständlich ausgedrückt, ich meinte größer als die Metallhülse, die die Halo trägt. Deshalb auch der Hinweis, dass der Kühlkörper diese Metallhülse evtl umfassen könnte (sich an die Metallhülse "anklammert").

Ah OK, hatte auch schon gedacht die Metallhülse abzuschrauben und durch neue Vollstahlstifte, mit größerem Sockel in der Lampe befindlich, zu ersetzen. Also umgedrehtes T. 10W zu ersetzen hattest Du geschrieben wäre kein Problem - 20W demnach schon, oder die vorgeschlagenen Leds mit 700mA antreiben?

Zum geschlossenen Gehäuse: ich betreibe 2 Q5 in einem geschlossenen Plastikgehäuse, das wohl etwas größer ist als Deines, dafür sind aber 2 "Wärmequellen" drin. Gekühlt werden die LED´s mit einem Doppelring aus 25 mm Aluleisten aus dem Baumarkt (jeder Ring etwa wie ein liegendes O, und die beiden Ringe über Kreuz angeordnet). Diese Konstruktion leuchtet zeitweise bis zu 14 Stunden am Stück und eine Wärmeentwicklung über "LED anfassbar" habe ich noch nicht festgestellt. Das gilt aber nur für den 350 mA-Betrieb!

Ich verstehe. Den alten reflektor könnte ich dann vergessen, da die Leds auf Star Platine eh nach vorne abstrahlen.

[Sailor]

Grundsätzlich zur Wärmeentwicklung:
Nehmen wir eine LED, die bei 350 mA mit 3,3 Volt und bei 700 mA mit 3,6 Volt betrieben wird

Die Leistungsaufnahme der LED bei 350 mA ist P = 3,3 V x 0,35 A = 1,16 Watt
und bei 700 mA P = 3,6 V * 0,7 A = 2,52 Watt

Diese Leistung minus der Lichtleistung wird in Wärme umgesetzt, unabhängig von Bauart oder Bauform.

Dies gilt für alle LED´s, unabhängig von der Bauform. Bei den "normalen" 5 mm LED´s fällt die Wärmeentwicklung deshalb nicht auf,weil sie sehr klein ist, z.B.:

P = U x I = 3,3 V x 0,02 A = 0,066 Watt oder 66 Milliwatt.

Daraus folgt, dass 17 bis 18 "normale" LED´s in einem extrem kleinen Cluster zusammengebracht auch gekühlt werden müssen, da die dann auf kleinstem Raum entstehende Wärmemenge der einer mit 350 mA betriebenen LED entspricht.

Das Problem ist der kleine Raum und dadurch die kleine Oberfläche, die durch den Kühlkörper vergrößert werden.

SMD:
Die Crees sind auch SMD LED´s.

700 mA Betrieb:

Da eine bedeutend größere Leistung in Wärme produziert wird, werden die Anfordererungen an den Kühlkörper auch größer. Er muss in der Oberfläche deutlich wachsen.

Beispiel 350 mA Dauerbetrieb:

Beispiel 700 mA Dauerbetrieb:

und

im 350 mA Betrieb kann ich die beiden zusätzlichen Kühlbleche mit den 3 Stegen weglassen.

Bei Deiner Deckenlampe muss dann zumindest eine sehr gut wärmeleitende Verbindung zum inneren Lampendeckel erfolgen. Eine Riffelung der Stege zur Vergrößerung der Oberfläche wäre auch hilfreich.

[MiRati]

Hallo Sailor,

dass die Cree auch eine SMD ist, war mir schon bewußt. Aber im Gegensatz zu den G4-Octagon eben eine Hochleistungs-SMD. Ich dachte bei den Octagonen würde sich Wärmebelastung im Zaume halten un deine weitere Kühlung wäre nicht von Nöten, zumindest ließt man dazu nichts. Wahrscheinlich liegt hier der Grund des Abrauchens, genau wie bei den Baumarkt-Mehrfach-LED.

Ich glaube, ich werde mir ein paar von Dir vorgeschlagenen LED besorgen und mit KSQ mit 350 mA ersteinmal die Einbauspots testen. Diese kann man zur Not am ehesten ersetzten.

Ich danke Dir für Deine Ausführungen und Deine Geduld.

Gruß

Michael

[Sailor]

Es wäre schön, wenn Du uns Deine Ergebnisse, auch den mechanischen Aufbau, hier vorstellen würdest!
Fragen sind natürlich immer Willkommen!